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课程设计任务书题目: 模电矩形波发生器学院: 机械工程学院专业: 机械设计制造及自动化班级: 机械二班学生姓名: 朱军国学号: 141010239 指导教师: 唐小洁 2016 年1月5日设计目的: 在 Multisim 软件环境下, 设计一种由运算放大器构成的精确可控矩形波信号发生器, 结合系统电路原理图重点阐述了各参数指标的实现与测试方法. 通过改变 RC 电路的电容充、放电路径和时间常数实现了占空比和频率的调节, 通过多路开关投入不同数值的电容实现了频段的调节, 通过电压取样和同相放大电路实现了输出电压幅值的调节并提高了电路的带负载能力, 仿真分析及应用电路测试结果表明, 电路性能指标达到了设计要求. 应用 Multisim 软件,结合模拟电子技术基础、数字电子技术基础等专业课程, 强化和巩固专业理论基础和掌握 Multisim 仿真的技巧, 为后续的专业课程学****打下良好的基础, 了解占空比可调的矩形波发生器的设计方法。通过该环节, 巩固和深化所学课程的知识, 培养学生综合运用所学课程知识, 分析和解决实际问题的能力, 使学生能比较全面而辩证地分析和处理问题,逐步树立正确的设计思想; 培养严谨认真的科学态度和严谨务实的工作作风。设计方案说明: : 设某一时刻输出电压 U 0=±U Z ,则同相输入端的电位 U +=±U T。通过R 对电容C 正向充电, 反相输入端电U - 随时间t 增长而逐渐升高, 当t 趋近于无穷时U 0 趋近于+U Z,此时t 再增加U 0 就从+U Z 跃变为-U Z, 与此同时 U -从+U T 跃变为-U T 。随后, U 0 又通过 R 对电容 C 放电,反相输入端电位 U - 随时间 t 增长而逐渐降低,当 t 趋于无穷时, U - 趋于-U Z, 一旦 U - =-U T, 再减小 t,U 0 就从-U T 跃变为+U T, 与此同时 U -从-U T 跃变为+U T ,电容又开始正向充电。上述过程周而复始,电路产生了自激振荡。设t=0 时, u C=0,u O=+U Z,则当u -=u C=u + 时, 输出跳变, u O=-U Z ,则当u -=u C=u + 时,输出又一次跳变, u O=+U Z 振荡周期电容的充放电规律: 对于放电, 结论: 改变充放电回路的时间常数及滞回比较器的电阻, 即可改变振荡周期。占空比可调的矩形波发生电路使电容的充、放电时间常数不同且可调, 即可使矩形波发生器的占空比可调。 : 设计